周 凱
(1.山西天地煤機(jī)裝備有限公司,太原 030006;2.中國(guó)煤炭科工集團(tuán) 太原研究院有限公司,太原 030006)
在我國(guó)一次性能源結(jié)構(gòu)中,煤炭始終處于主導(dǎo)地位,目前我國(guó)煤炭資源消耗量占到一次性能源總量的70%以上。盡管近些年國(guó)家大力發(fā)展新型能源,但是煤炭作為我國(guó)一次性能源主導(dǎo)地位在將來(lái)一定時(shí)期內(nèi)還是不會(huì)改變的。根據(jù)相關(guān)部門預(yù)測(cè),到2030年,煤炭仍將占我國(guó)能源需求總量的56%,即使到2050年,仍將會(huì)占到50%左右。與煤炭需求發(fā)展變化相應(yīng)的是煤炭生產(chǎn)裝備的快速發(fā)展,經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展我國(guó)煤炭生產(chǎn)機(jī)械化程度已經(jīng)達(dá)到80%以上,隨之產(chǎn)生的是巨大的煤礦機(jī)電產(chǎn)品需求量。但是由于煤機(jī)設(shè)備工作條件惡劣,工況苛刻,從而造成煤機(jī)設(shè)備使用壽命普遍偏低,一般為5 a左右,加之煤炭機(jī)械化開(kāi)采的發(fā)展對(duì)煤機(jī)產(chǎn)品性能、功能的要求越來(lái)越高,造成大量煤機(jī)產(chǎn)品過(guò)早報(bào)廢或淘汰。同時(shí),隨著新建礦井設(shè)備需求比重的減少,原有煤機(jī)設(shè)備的更新改造已從2011年的55%增長(zhǎng)到2015年的75%左右。如何有效利用大量報(bào)廢、淘汰產(chǎn)品,進(jìn)行煤機(jī)產(chǎn)品再制造,實(shí)現(xiàn)資源的二次利用,有效減少資源浪費(fèi),避免環(huán)境污染,已成為我國(guó)煤炭生產(chǎn)企業(yè)在當(dāng)前困境下解決生產(chǎn)設(shè)備需求與資金短缺問(wèn)題的有效途徑。同時(shí),開(kāi)展再制造關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),拓展煤礦機(jī)電產(chǎn)品再制造業(yè)務(wù),也成為煤機(jī)研發(fā)制造企業(yè)增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的一種方式。
再制造簡(jiǎn)單的說(shuō)就是讓舊的、淘汰的機(jī)器設(shè)備重新煥發(fā)生命力的過(guò)程。再制造是針對(duì)損壞或?qū)?bào)廢的零部件,在對(duì)其進(jìn)行性能失效分析、壽命評(píng)估的基礎(chǔ)上,采用專門的工藝技術(shù),對(duì)其進(jìn)行再制造設(shè)計(jì),使再制造產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到或超過(guò)新品。
同時(shí),再制造作為實(shí)現(xiàn)資源再利用的手段之一,實(shí)現(xiàn)了“資源——產(chǎn)品——再生資源”的循環(huán),最大限度的保持了產(chǎn)品原有的附加值。通過(guò)再制造可以最大程度地利用廢舊、淘汰設(shè)備中蘊(yùn)含的價(jià)值,節(jié)省資金、降低消耗、節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境,具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
我國(guó)是煤炭生產(chǎn)和消耗大國(guó),日趨嚴(yán)峻的環(huán)境問(wèn)題,不僅對(duì)清潔利用煤炭資源提出了要求,也對(duì)我國(guó)煤機(jī)裝備制造提出了新的挑戰(zhàn)。煤礦機(jī)械設(shè)備由于其使用環(huán)境惡劣、工況復(fù)雜,決定了其具有短壽命的特點(diǎn),加之技術(shù)、功能更新快,我國(guó)每年約有15萬(wàn)臺(tái)的煤礦設(shè)備報(bào)廢、閑置或者存在技術(shù)性和功能性缺陷而淘汰。發(fā)展煤機(jī)再制造技術(shù),對(duì)于有效利用淘汰、閑置設(shè)備,避免資源和資金浪費(fèi)有著重要的意義。
1)煤機(jī)產(chǎn)品再制造符合國(guó)家節(jié)能降耗要求和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,與當(dāng)今低碳經(jīng)濟(jì)理念相一致。再制造過(guò)程中,制造成本僅為新產(chǎn)品的50%左右,節(jié)約能源60%左右,節(jié)省材料70%以上,大氣污染物排放量降低80%以上。再制造是通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的重要手段,再制造工程與低碳經(jīng)濟(jì)的理念是一致的,是低碳經(jīng)濟(jì)的重要組成部分,也是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)的重要途徑。
2)煤機(jī)產(chǎn)品再制造符合我國(guó)煤炭行業(yè)現(xiàn)階段發(fā)展要求。我國(guó)煤炭行業(yè)機(jī)械化程度已達(dá)到80%以上,煤機(jī)產(chǎn)品報(bào)廢淘汰數(shù)量大,大部分煤機(jī)零部件可進(jìn)行再制造。再制造一臺(tái)煤機(jī)設(shè)備或主要功能部件所需要的費(fèi)用僅為購(gòu)置一臺(tái)新設(shè)備或重要功能部件的40%至50%。因此,煤機(jī)產(chǎn)品再制造能夠有效利用資源,實(shí)現(xiàn)煤機(jī)產(chǎn)品可持續(xù)發(fā)展的同時(shí),還能夠大幅降低煤機(jī)產(chǎn)品生產(chǎn)成本,提高煤機(jī)生產(chǎn)企業(yè)效益。
3)煤機(jī)產(chǎn)品再制造是現(xiàn)階段解決煤炭生產(chǎn)企業(yè)設(shè)備需求與資金不足之間矛盾的有效辦法,同時(shí)對(duì)實(shí)現(xiàn)煤炭生產(chǎn)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要作用和意義。煤機(jī)產(chǎn)品再制造,以煤炭生產(chǎn)企業(yè)淘汰、報(bào)廢產(chǎn)品為對(duì)象進(jìn)行再生產(chǎn)、再加工,在滿足煤炭生產(chǎn)對(duì)新設(shè)備的需求的前提下,有效縮減設(shè)備采購(gòu)成本。與此同時(shí)廢舊產(chǎn)品作為煤機(jī)生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)原材料,也大幅縮減了設(shè)備制造成本。
中國(guó)是全球制造業(yè)第一大國(guó),但是我國(guó)制造業(yè)長(zhǎng)期處于粗放型發(fā)展模式,再制造作為新興的可持續(xù)發(fā)展方式,近些年被國(guó)家高度重視,并加大了支持力度,相繼出臺(tái)、制訂了一系列方針、政策鼓勵(lì)再制造業(yè)的發(fā)展。
我國(guó)最初明確提出支持發(fā)展再制造是在2005年國(guó)務(wù)院《關(guān)于加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的若干意見(jiàn)》中,并于同年印發(fā)了《關(guān)于組織開(kāi)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)試點(diǎn)(第一批)工作的通知》,將再制造作為第一批循環(huán)經(jīng)濟(jì)試點(diǎn)的重點(diǎn)領(lǐng)域。國(guó)家“十二五”規(guī)劃綱要也明確把再制造產(chǎn)業(yè)化作為循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重點(diǎn)工程之一。
我國(guó)針對(duì)煤機(jī)產(chǎn)品再制造的概念是在2007年首先提出,2010年國(guó)家11個(gè)部委聯(lián)合下發(fā)《關(guān)于推進(jìn)再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意見(jiàn)》將再制造產(chǎn)業(yè)作為國(guó)家新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)予以培育。2011年工信部發(fā)布的《2011年第一批再制造產(chǎn)品目錄》明確了煤機(jī)產(chǎn)品再制造產(chǎn)品。
我國(guó)諸多從事煤機(jī)再制造企業(yè)中,寧夏天地奔牛實(shí)業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司作為國(guó)家工信部發(fā)布的《機(jī)電產(chǎn)品再制造試點(diǎn)單位名單(第一批)》中唯一的煤礦機(jī)電產(chǎn)品再制造企業(yè),利用其先進(jìn)的再制造技術(shù)、工藝及相關(guān)裝備,再制造水平達(dá)到了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。同期,諸如平煤神馬機(jī)械裝備集團(tuán)有限公司、山東能源機(jī)械集團(tuán)有限公司等企業(yè)也投入煤礦機(jī)電產(chǎn)品的再制造領(lǐng)域,為我國(guó)煤礦機(jī)電產(chǎn)品再制造技術(shù)的發(fā)展注入了新的活力與生機(jī)。
雖然近幾年我國(guó)煤機(jī)產(chǎn)品再制造產(chǎn)業(yè)取得了較快發(fā)展,并且行業(yè)前景比較廣闊,但還存在一些問(wèn)題,主要體現(xiàn)在:
1)煤機(jī)產(chǎn)品再制造推廣應(yīng)用范圍比較小,并且相關(guān)技術(shù)研發(fā)能力弱、再制造技術(shù)裝備少。
2)煤礦機(jī)電產(chǎn)品生產(chǎn)、維修企業(yè)缺少相關(guān)技術(shù)人員和裝備,缺少相關(guān)配套資金支持。
3)受限于先進(jìn)技術(shù)、裝備的支持和發(fā)展,造成現(xiàn)階段煤機(jī)產(chǎn)品再制造成本較高,進(jìn)而造成再制造產(chǎn)品銷售困難,這也無(wú)形中阻礙了再制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度。
再制造行業(yè)的發(fā)展除了依靠國(guó)家政策鼓勵(lì)及行業(yè)內(nèi)大力推廣,最重要的還是要靠再制造關(guān)鍵技術(shù)、裝備的發(fā)展和應(yīng)用,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1)設(shè)備無(wú)損化拆解和自動(dòng)化物理除垢、清洗技術(shù)及裝備,以及分類回收技術(shù)。
2)零部件損傷程度檢測(cè)、剩余壽命估算和無(wú)損檢測(cè)技術(shù)及裝備。
3)再制造加工、成型技術(shù),特別是零部件表面處理、成型技術(shù)以及質(zhì)量無(wú)損評(píng)價(jià)技術(shù)和方法。
4)再制造后零部件評(píng)估、檢測(cè)、質(zhì)量控制體系及服役壽命評(píng)估、預(yù)測(cè)方法及技術(shù)。
我國(guó)煤炭開(kāi)采機(jī)械化的快速發(fā)展,形成了每年大量的設(shè)備需求量,同時(shí)也有大批煤礦機(jī)電產(chǎn)品達(dá)到使用周期。作為一種實(shí)現(xiàn)資源再利用的先進(jìn)生產(chǎn)加工制造技術(shù),煤礦機(jī)電產(chǎn)品再制造技術(shù)、裝備的發(fā)展和應(yīng)用,對(duì)于實(shí)現(xiàn)煤礦機(jī)電產(chǎn)品零部件循環(huán)再利用,降低煤礦機(jī)電產(chǎn)品生產(chǎn)成本,推進(jìn)煤機(jī)制造行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著重要的作用和意義。